CIP2A通过Akt调节多发性骨髓瘤地塞米松耐药的作用及机制研究

Dexamethasone (Dex) resistance is a major driver of therapeutic failure in multiple myeloma (MM). Previous research found that Akt play an important role in cancer multidrug resistance. Cancerous inhibitor of PP2A (CIP2A), a recently identified oncoprotein, plays a critical role in chemotherapeutic resistance and poor prognosis of several cancer types. However, the expression of CIP2A and the role that CIP2A plays in the pathogenesis of MM have not been addressed. In our previous study, CIP2A has higher expression in Dex-resistant cell lines than in Dex-sensitive cell lines and correlates with poor prognosis. Silencing CIP2A in Dex-resistant cells can dramatically inhibit cell survival, Akt phosphorylation, and enhance inhibitory effects of Dex. Therefore, we focus on the function and mechanism of CIP2A in regulating dexamethasone resistance of MM through Akt..This study includes: ①We investigate the expression of CIP2A and correlation between CIP2A expression and pathology and prognosis; ②We construct stable MM cell model with higher or lower CIP2A expression to detect the function and molecular mechanism of CIP2A regulate MM metastasis and Dex-resistance through Akt; ③We verify the function and molecular mechanism of CIP2A regulate MM metastasis and Dex-resistance through Akt by in vivo mice model. Our study will explain the role of CIP2A in Dex-resistance and show that CIP2A may be an important maker for human MM prognosis as well as a potential therapeutic target.

地塞米松耐药是多发性骨髓瘤(multiple myeloma, MM)临床治疗亟待解决的问题之一。研究发现，Akt是参与肿瘤多药耐药的关键因素。Cancerous inhibitor of PP2A(CIP2A)是近年发现的重要癌基因，参与多种癌症的化疗耐受和预后不良, 在MM中作用尚不清楚。我们前期研究发现，CIP2A在MM地塞米松耐药细胞中高表达，并与MM患者预后不良相关；沉默MM耐药细胞CIP2A基因，可显著下调Akt活性、增加地塞米松对细胞的杀伤力。本课题将对CIP2A通过Akt调节MM地塞米松耐药的作用及机制进行研究。内容包括：研究MM患者组织芯片及骨髓标本中CIP2A表达与MM病理及预后的关系；构建高、低表达CIP2A的MM细胞模型及小鼠模型，体内外研究CIP2A在Dex耐药中的作用及Akt参与的机制。如获成功，本研究将为MM分子诊断提供新指标，为临床克服MM耐药提供潜在靶点。

多发性骨髓瘤（multiple myeloma, MM）是一种病因尚不清楚的恶性 B 细胞肿瘤，特点是骨髓中终末分化的浆细胞的恶性增殖，地塞米松耐药是影响骨髓瘤治疗效果及预后不良的重要原因。Cancerous inhibitor of PP2A(CIP2A)是近年发现的重要癌基因，参与多种癌症的化疗耐受和预后不良， 在MM中作用尚不清楚。在上述背景下，我们启动了本项目研究，一方面通过收集患者组织标本，通过免疫组化检测CIP2A高表达是否和患者预后不良相关，同时，通过构建低表达CIP2A的稳定细胞系，在动物模型上检测CIP2A是否能够促进肿瘤发生；另一方面，通过细胞系检测CIP2A参与调控地塞米松耐药的作用及机理。在本项目资金支持下，过去的三年里，我们取得的主要进展和研究成果如下：1、CIP2A在46.3%的患者组织中存在高表达，且和患者预后不良呈正相关。2、体内外研究发现CIP2A促进多发性骨髓瘤肿瘤生长。一方面在细胞系中研究发现CIP2A高表达促进细胞系生长；低表达抑制细胞生长；另一方面，构建低表达CIP2A的稳定细胞系，通过裸鼠荷瘤模型检测发现，CIP2A高表达显著促进肿瘤发生。这是首次在体内水平研究发现CIP2A在多发性骨髓瘤中的促癌作用。上述研究在明确CIP2A蛋白功能方面具有重要意义。3、发现CIP2A高表达促进多发性骨髓瘤地塞米松耐药。该发现为研究多发性骨髓瘤地塞米松耐药的机制及指导治疗提供了研究基础。4、靶向CIP2A蛋白的小分子化合物冬凌草甲素（oridonin）和葫芦素B（Cucurbitacin B）的抗肿瘤活性及作用机理。我们发现oridonin的抗肺癌Gefitinib耐药活性其能在下调CIP2A蛋白，进而激活PP2A活性并抑制其下游的信号分子Akt以及ERK活性有关；而Cucurbitacin B的抗乳腺癌阿霉素耐药活性主要与其能抑制CIP2A/PP2A/Akt信号轴有关，以上结果为基于CIP2A蛋白的肿瘤的靶向治疗奠定了坚实基础。上述成果目前已发表SCI研究论文5篇，实现了预期目标，培养毕业研究生1名。总体上看，本项目进展较为顺利，研究成果与预期相符，在基础研究以及应用两方面均具重要意义。